Zaloguj się
Wszystkie
28 lutego 2023
481
Gamma Sp. z o.o.
Przedstawiony na ilustracji tytułowej element MCP111 to układ nadzorujący zasilanie przeznaczony do zastosowania w wymagających wysokiej niezawodności układach mikroprocesorowych i mikrokontrolerowych.
Zadaniem tego układu jest utrzymywanie zabezpieczanego mikrokontrolera (bądź mikroprocesora) w stanie RESETu jeżeli napięcie zasilania jest zbyt niskie. Zadanie nieskomplikowane; wystarczy komparator, źródło napięcia odniesienia i jakiś bufor wyjściowy. W rzeczywistości tak właśnie jest, co potwierdza zaczerpnięty z karty katalogowej schemat blokowy układu przedstawiony na Ilustracji 1.
Mimo prostoty funkcjonalnej, realizowane zadanie jest bardzo istotne. Mikroprocesory to złożone systemy zawierające w jednej obudowie bardzo dużo bloków funkcjonalnych i elementów. Każdy z tych elementów ma swoją charakterystykę. Nawet te same elementy z tej samej partii produkcyjnej zawsze mają pewien rozrzut parametrów; nie są identyczne. Oznacza to, że nie do końca wiadomo przy jakim poziomie napięcia poszczególne bloki zaczynają pracować, a przy jakim przestają.
Oczywiście margines tej niewiedzy jest dosyć wąski, ale na pewno nie jest zerowy. Producent podaje napięcie zasilania przy którym na pewno wszystkie bloki już pracują.
W wąskim zakresie, “tuż” poniżej tego napięcia nie mamy tej pewności; stan naszego mikrokontrolera nie jest określony. Oznacza to, że procesor może działać w sposób niezgodny z oczekiwanym: działania mogą dawać błędne wyniki, instrukcje mogą działać niezgodnie z dokumentacją. Jest to bardzo niebezpieczny stan. Jeżeli sterujemy zegarem z budzikiem przy użyciu ATTINY, to problem jest niewielki. Niestety, taki sam problem występuje także w “poważnych mikroprocesorach” sterujących aparaturą której pomyłka może mieć katastrofalne skutki. W tym zakresie napięcia problemy mogą wystąpić, ale nie muszą wystąpić. Mogą nie występować przez długi czas, a potem wystąpić “z nienacka” tylko dla danego egzemplarza elementu.
Zadaniem naszego MCP111/112 jest badanie napięcia zasilania i jeżeli jest poniżej bezpiecznego poziomu wymuszenie stanu RESET. Stan RESET jest jednoznaczny i urządzenie nie stwarza niebezpieczeństwa będąc w tym stanie. Nie jest to sytuacja optymalna (urządzenie przestaje pracować), jednak dużo lepsza niż zachowanie urządzenia w sposób nieokreślony.
Układy są dostępne w wykonaniach dla różnych napięć (1,90 V; 2,32 V; 2,63 V; 2,90 V; 2,93 V; 3;08 V, 4;38 V i 4;63 V) pozwala to wykorzystać je zarówno w coraz rzadziej już spotykanych mikrokontrolerach o zasilanych 5 V, jak i bardzo nowoczesnych niskonapięciowych jednostkach. Każda wersja jest dostępna w obudowach SOT23-3, TO-92, SC-70 SOT-89-3. W zależności od tego, czy potrzebujemy wyjścia typu otwarty dren (“open-drain”) czy typu “push-pull” odpowiedni element znajdziemy w rodzinie MCP111 albo MCP112. Szczegółowe parametry znajdziemy w dołączonej do tego artykułu karcie katalogowej zawierającej poza tym schemat aplikacyjny i bardzo różnorodne charakterystyki.
Jako ciekawostka, do tego artykułu dołączona jest karta katalogowa produkowanej przez MICROCHIP “płytki uruchomieniowej/ewaluacyjnej” przeznaczonej dla tych układów. Umożliwia wygodne zapoznanie się z ich działaniem w różnych warunkach i dobranie odpowiedniego do budowanego urządzenia.
Jest to drobny, tani element który warto zastosować w budowanym układzie. Nawet jeżeli jest to “budzik na ATTINY” i będzie zastosowany trochę na wyrost, to da satysfakcję zastosowania bardzo profesjonalnego podejścia do kwestii niezawodności urządzenia.
Karta katalogowa układów MCP111/112
NAPISZ DO AUTORA
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
